11 Mga ehemplo sa mga pangutana bahin sa aplikasyon sa unang balaod sa thermodynamics sa lainlaing mga proseso sa thermodynamic (isobaric, isothermal, isochoric)
1. Ang graph sa ubos nagpakita sa thermodynamic cycle nga nasinati sa usa ka gas. Ang trabaho nga gihimo sa gas sa proseso ABCD mao ang…
Panaghisgot
Nailhan kini :
Presyon 1 (P1) = 2 x 105 Pa
Presyon 2 (P2) = 4 x 105 Pa
Tomo 1 (V)1) = 1 m3
Tomo 2 (V)2) = 3 m3
Nangutana Ang trabaho nga gihimo sa gas sa proseso sa siklo sa ABCD
tubag :
Trabaho nga gihimo sa gas = gilapdon sa rektanggulo ABCD.
W = (P2 - P1)(V2 - V1)
W = (4 x 105 - 2 x 105)(3 – 1)
W = (2 x 105)(2)
W = 4 x 105 Joule
Ang trabaho nga gihimo sa gas sa proseso sa siklo sa ABCD kay 4 x 105 Joule.
2. Ang trabaho nga gihimo sa gas sa proseso sa siklo sa ABC mao ang…
Panaghisgot
Nailhan kini :
Presyon 1 (P1) = 3 x 105 Pa
Presyon 2 (P2) = 6 x 105 Pa
Tomo 1 (V)1) = 20 sentimetros3 = 20x10-6 m3
Tomo 2 (V)2) = 60 sentimetros3 = 60x10-6 m3
Nangutana Trabaho nga gihimo sa gas sa proseso sa siklo sa ABC
tubag :
Trabaho nga gihimo sa gas = gilapdon sa triangle nga ABCD.
W = ½ (P2 - P1)(V2 - V1)
W = ½ (6 x 105 - 3 x 105)(60 x 10-6 - 20 x 10-6)
W = ½ (3 x 105)(40 x 10-6)
W = ½ (120 x 10-1 Joule)
W = ½ (12 Joules)
W = 6 Joule
Ang trabaho nga gihimo sa gas sa proseso sa siklo sa ABC kay 6 Joules.
3. Usa ka graph sa pressure (P) batok sa volume (V) sa usa ka gas sa usa ka sirado nga wanang. Ang bahin sa graph nga nagpakita sa gas nga naghimo og trabaho sa palibot mao ang…
Panaghisgot
Ang proseso AB ug proseso DC mga prosesong isobaric. Ang proseso AD ug proseso BC mga prosesong isochoric.
Ang gas molihok sa palibot kon ang gas molapad aron ang gidaghanon sa espasyo nga giokupar sa gas modako (proseso sa DC). Ang palibot molihok sa gas kon ang gas mogamay aron ang gidaghanon sa espasyo nga giokupar sa gas mokunhod (proseso sa BC).
4. Ang tanang ideal nga gas moagi sa isochoric nga proseso busa...
A. ang tanang molekula adunay parehas nga katulin
B. sa taas nga temperatura ang aberids nga tulin sa mga molekula mas taas
C. ang presyur sa gas nagpabilin nga makanunayon
D. ang gas motrabaho
E. walay internal nga enerhiya
Panaghisgot
Isochoric = kanunay nga gidaghanon.
Ang saktong tubag kay B.
5. Usa ka gidaghanon sa ideal nga gas ang gi-compress pinaagi sa usa ka thermodynamic nga proseso gikan sa estado 1 ngadto sa estado 2 sama sa gipakita sa mosunod nga PV graph. Ang trabaho nga gihimo sa gas mao ang…
A. -180 J
B. -90 J
C. -30 J
D. 30 J
E. 90 J
Panaghisgot
1 litro = 0,001 m3
Nailhan kini :
Presyon 1 (P1) = 10 kPa = 10.000 Pa = 10.000 N/m2
Presyon 2 (P2) = 20 kPa = 20.000 Pa = 20.000 N/m2
Tomo 1 (V)1) = 4 ka litro = 4 (0,001 m)3) = 0,004 m3
Tomo 2 (V)2) = 10 ka litro = 10 (0,001 m3) = 0,010 m3
Nangutana Trabaho (W) nga gihimo sa gas
Tubag:
W = P (V2 - V1) + 1/2 (P2 - P1)(V2 - V1)
W = 10.000 (0,010-0,004) + 1/2 (20.000-10.000)(0,010-0,004)
W = 10.000 (0,006) + 1/2 (10.000)(0,006)
W = 10 (6) + 1/2 (10)(6)
W = 60 + 1/2 (60)
W = 60 + 30
W = 90 Joule
Ang saktong tubag kay E.
6. Tan-awa ang PV diagram sa kilid!
Ang trabaho nga gihimo sa proseso sa termodinamika sa usa ka siklo mao ang…
A. 100 kJ
B. 200 kJ
C. 300 kJ
D. 400 kJ
E. 600 kJ
Panaghisgot
Nailhan kini :
Presyon 1 (P1) = 1 x 105 Pa = 1 x 105 N / m2
Presyon 2 (P2) = 3 x 105 Pa = 3 x 105 N / m2
Tomo 1 (V)1) = 2 m3
Tomo 2 (V)2) = 4 m3
Nangutana : Trabaho (W) nga nahimo.
tubag :
Ang trabaho nga nahimo = gilapdon sa quadrilateral nga abcd.
W = (P2 - P1)(V2 - V1)
W = (3 x 105 - 1 x 105)(4 – 2)
W = (2 x 105)(2)
W = 4 x 105 Joule
W = 400.000 Joule
W = 400 kilo Joule
Ang saktong tubag kay D.
7. Ang usa ka ideal nga gas moagi sa usa ka proseso sama sa gipakita sa PV diagram sa ubos. Ang trabaho nga nahimo niini nga proseso mao ang…
A. 35 J
B. 24 J
C. 15 J
D. 12 J
E. 6 J
Panaghisgot
Nailhan kini :
Presyon 1 (P1) = 1 N/m2
Presyon 2 (P2) = 7 N/m2
Tomo 1 (V)1) = 1 m3
Tomo 2 (V)2) = 5 m3
Nangutana: Nahuman na ang trabaho (W).
Tubag:
Trabaho nga nahimo = gilapdon sa triangle ABC.
W = ½ (P2 - P1)(V2 - V1)
W = ½ (7-1)(5-1)
W = ½ (6)(4)
W = ½ (24)
W = 12 Joule
Ang saktong tubag kay D.
8. Ang 0,02 mol sa usa ka monatomic gas sa 350 K anaa sa usa ka sirado nga sudlanan. Pila ka kainit ang gikinahanglan aron mapataas ang temperatura sa gas ngadto sa 400 K? Ang universal gas constant, R = 8,31 J mol-1 K-1.
A. 10 Joule
B. 12,5 Joule
C. 14 Joule
D. 15,5 Joule
E. 17 Joule
Panaghisgot:
Nailhan kini :
n = 0,02 mol
T1 = 350 K
T2 = 400 K
R = 8,31 J/mol K
Nangutana :
Init (Q) ?
tubag :
Sa usa ka prosesong isochoric (kanunay nga volume), Q = delta U
Deskripsyon: Q = kainit, delta U = pagbag-o sa internal nga enerhiya, U = internal nga enerhiya
9. Duha ka moles sa monatomic gas sa temperatura nga 20 oC ug presyur 2 × 105 Ang Pa moagi sa isochoric nga proseso hangtod nga ang presyur mahimong 4 × 105 Pa. Kon ang universal gas constant = 8,31 J/mol K, nan ang pagbag-o sa internal energy sa gas kay…
A. 7304 J
B. 6200 J
C. 2291 J
D. 2128 J
E. 1208 J
Panaghisgot:
Nailhan kini :
n = 2 mol
T1 = 20 + 273 = 293 K
P1 = 2x105 Pa
P2 = 4x105 Pa
R = 8,31 J/mol K
Nangutana :
Pagbag-o sa internal nga enerhiya (delta U)
tubag :
delta U = 3/2 nR(T2-T1)
Ihap T2 una gamita ang pormula sa balaod ni Gay-Lussac (constant volume)
10. Ang bahin sa pressure (P) – volume (V) graph nga nagpakita sa gas nga nakadawat og external work mao ang...
A. AB
B. CD
C. BC
D. DA
E. AC
Panaghisgot :
Kon ang trabaho himoon sa gas, ang gidaghanon niini motaas. Sa laing bahin, kon ang trabaho himoon sa gas gikan sa gawas nga tinubdan, ang gidaghanon niini mokunhod. Ang proseso nga gipakita sa graph sa ibabaw nga nagpakita sa pagkunhod sa gidaghanon sa gas mao ang proseso nga CD.
Mao nga ang saktong tubag kay B.
11. Ang mga graph sa ubos nagpakita sa relasyon tali sa presyur (P) ug gidaghanon (V) sa gas nga giagian sa usa ka proseso.
Ang proseso nga naghatag sa pinakadakong paningkamot gipakita sa numero sa graph …
A. (1)
B. (2)
C. (3)
D. (4)
Panaghisgot :
Ang trabaho nga nahimo = ang gilapdon. Kon mas dako ang gilapdon, mas dako ang trabaho nga nahimo. Ang pinakadako nga gilapdon gipakita sa graph 3.
Ang saktong tubag kay C.
